Фокусная линза лазера
Фокусирующая линза для лазерного станка — один из ключевых элементов оптической системы станков с газовыми лазерами вместе с отражающими зеркалами и лазерной трубкой.
Обеспечивает перемещение луча от лазерной трубки до обрабатываемого изделия. Определяет технические параметры станков: от правильного подбора линзы напрямую зависит глубина реза, качество гравировки, резки и стоимость работ.
Основные характеристики линз
Каждая представленная в каталоге фокусная линза лазера имеет технические характеристики, которые влияют на ее область применения. Штатно станки оснащаются универсальной линзой, способной выполнять большинство операций. При необходимости получения специфических функций (высокоточная гравировка, особо глубокий рез) лучше формировать пакет из разных линз для конкретных операций на основе следующих параметров:
1. Материал. Производители предлагают линзы с двумя основными типами напыления:
l Селенид цинка — изделия желто-оранжевого оттенка, отличаются высоким уровнем прозрачности, что обеспечивает увеличенную точность реза с незначительной потерей мощности. Более доступны по цене, но обладают относительно небольшой механической прочностью.
- Арсенид галия — линзы зеленоватого оттенка, характеризуются высокой твердостью, выдерживают значительные механические воздействия. Подходят для всех видов газовых лазеров. Применяются для производственных процессов, в которых производится выделение окалины и абразивной пыли. Требуют периодической механической очистки. Обладают меньшей пропускной способностью, чем аналоги из селенида цинка, при этом им необходимо много энергии.
- Фокусное расстояние. Промежуток между центром линзы и местом создаваемого ею фокуса, где у лазера наибольшая концентрация. По этому показателю делятся на коротко-, средне- и длиннофокусные, соответственно с f 40/40-75/более 75 мм. Выбор фокуса определяется стоящими задачами по обработке заготовки. Чем больше фокус, тем толще диаметр луча лазера, больше зона каустики и наоборот. Наибольшую четкость гравировки обеспечивают короткофокусные модели, а рез толстых заготовок — длиннофокусные. При этом для применения последних необходимо почти двукратно повышать мощность обработки. Такой шаг возможен только для процесса гравировки, при котором станок работает примерно на треть от максимальной мощности.
- Зона протяжки (каустики). Определяет допустимую толщину и фактическую длину обрабатываемого изделия. Оптимальное значение — около 0. Если размер заготовки меньше зоны каустики разрезать ее можно всего за один проход.
- Диаметр потока в точке фокусировки. Определяет максимальное значение толщины реза и параметры разрешения гравера.
- Диаметр линзы. Станки с газовыми лазерами оснащаются фокусными линзами диаметром от 12 до 30 мм. Выбор модели зависит от габаритных параметров станка, а также мощности лазерной трубки. Луч лазера обладает формой конуса, так как по мере пройденного расстояния между зеркалами его площадь увеличивается.
Правильный подбор диаметра компенсирует рассеивание луча — для формирования тонкого пучка необходима линза большего диаметра. Для оборудования с небольшими рабочими столами лучше подойдут линзы d менее 20 мм. В штатной заводской комплектации, как правило, присутствуют среднефокусные модели, так как они совмещают функции гравировки и резки.
Подобрать необходимую модель можно в каталоге компании https://www.barus.tools/. Долговременная эксплуатация фокусных линз с наибольшими показателями мощности зависит от бережного использования и своевременной очистки.